Устройство для очистки и обеззараживания воды
Владельцы патента RU 2736991:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" (RU)
Изобретение относится к устройствам для очистки и обеззараживания воды и содержит корпус, снабженный крышкой с уступами на ее нижней поверхности. На внутренней поверхности крышки установлены ультрафиолетовые светодиоды. Устройство содержит излучатели ультразвука, отстойник, выполненный в форме полой полусферы, обращенной центром вниз, выходной патрубок, вертикально перфорированную трубку, установленный на трубке дефлектор, выполненный в форме логарифмической спирали. На дефлекторе дном вниз установлена тарелка с перфорированными краями, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру корпуса. Устройство содержит фильтрующий элемент, выполненный в форме цилиндра, а также входной штуцер. Снаружи корпуса установлен герметичный кожух, повторяющий форму корпуса. Нижний конец перфорированной трубки установлен в полости между корпусом и кожухом. Входной штуцер тангенциально установлен в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха. В полости между корпусом и кожухом установлен дополнительный дефлектор, выполненный в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом и кожухом. Излучатели ультразвука установлены на внутренней поверхности кожуха. Технический результат состоит в улучшении качества очистки и обеззараживания воды. 2 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для очистки и обеззараживания воды.
Известно устройство для очистки и обеззараживания воды [Устройство для очистки и обеззараживания воды. - Патент RU №144624. - Опубл. 27.08.2014 г., Бюл. №24], Патент RU №189132. - Опубл. 13.05.2019 г., Бюл. № 14], содержащее корпус, снабженный крышкой, фильтрующий элемент, входной штуцер, отстойник, установленный в крышке выходной патрубок, установленное в верхней части корпуса кольцо, внешняя поверхность которого контактирует с внутренней поверхностью корпуса. На внутренней поверхности крышки установлены ультрафиолетовые светодиоды. Отстойник выполнен в форме полой полусферы, обращенной центром вниз, причём входной штуцер установлен в центре отстойника. В корпусе вертикально установлена перфорированная трубка, соединённая со входным штуцером, на трубке установлен дефлектор, выполненный в форме спирали, на дефлекторе установлена пластина круглой формы. Кольцо установлено над пластиной, на нижней поверхности крышки установлены уступы. Фильтрующий элемент установлен между кольцом и уступами и выполнен в форме цилиндра, диаметр которого равен внутреннему диаметру корпуса.
Недостатком данного устройства является низкое качество очистки и обеззараживания воды.
Достигаемый технический результат - повышение качества очистки и обеззараживания воды.
Указанный результат достигается тем, что снаружи корпуса устанавливают герметичный кожух, который повторяет форму корпуса. Нижний конец перфорированной трубки устанавливают в полости между корпусом и кожухом. Входной штуцер устанавливают тангенциально в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха. Напротив входного штуцера тангенциально устанавливают входной патрубок. В полости между корпусом и кожухом устанавливают дополнительный дефлектор, который выполняют в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом и кожухом. Излучатели ультразвука устанавливают на внутренней поверхности кожуха.
На фиг. 1 показано устройство для очистки и обеззараживания воды, на фиг. 2 - то же, вид сверху.
Устройство для очистки и обеззараживания воды содержит корпус 1, снабженный крышкой 2 с уступами на ее нижней поверхности, установленные на ее внутренней поверхности ультрафиолетовые светодиоды 3, излучатели ультразвука 4, отстойник 5, выполненный в форме полой полусферы, обращенной центром вниз, выходной патрубок 6, установленный в крышке 2, вертикально установленную в корпусе 1 перфорированную трубку 7, установленный на трубке дефлектор 8, выполненный в форме логарифмической спирали, установленную на дефлекторе 8 дном вниз тарелку 9 с перфорированными краями, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру корпуса 1, фильтрующий элемент 10, выполненный в форме цилиндра, а также входной штуцер 11. Снаружи корпуса 1 установлен герметичный кожух 12, повторяющий форму корпуса 1. Нижний конец перфорированной трубки 7 установлен в полости между корпусом 1 и кожухом 12. Входной штуцер 11 тангенциально установлен в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха 12. Напротив входного штуцера 11 тангенциально установлен входной патрубок 13. В полости между корпусом 1 и кожухом 12 установлен дополнительный дефлектор 14, выполненный в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом и кожухом. Излучатели ультразвука 4 установлены на внутренней поверхности кожуха 12.
Устройство работает следующим образом.
Вода под напором через входной патрубок 13 попадает в полость между корпусом 1 и кожухом 12, где установлен дополнительный дефлектор 14, выполненный в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом и кожухом. Дополнительный дефлектор 14 придает воде вращательное движение вокруг корпуса 1, увеличивая время нахождения воды в полости между корпусом 1 и кожухом 12. Здесь вода обеззараживается с помощью создаваемых излучателями ультразвука 4, расположенными на внутренней поверхности кожуха 12, ультразвуковых волн, которые вызывают эффект кавитации, способствующий разрушению загрязняющих воду химических веществ и микроорганизмов. Увеличение времени нахождения воды в полости между корпусом 1 и кожухом 12 приводит к увеличению времени воздействия ультразвука на обрабатываемую воду, что улучшает качество ее обеззараживания. Одновременно через входной штуцер 11, который установлен тангенциально в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха 12 напротив входного патрубка 13, подается озон. При поступлении озона в воду он окисляет находящееся в ней в растворенное двухвалентное железо до нерастворимого в воде трехвалентного железа, а имеющиеся в воде ионы марганца образуют нерастворимый диоксид марганца. Также озон обеззараживает, обесцвечивает и дезодорирует воду. Затем вода через перфорированную трубку 7 и поступает во внутреннюю полость корпуса 1, где с помощью дефлектора 8 вовлекается во вращательное движение по логарифмической спирали от центра дефлектора 8 к его периферии. При вращении воды в дефлекторе 8 находящиеся в жидкости частицы загрязнений отбрасываются под действием центробежной силы к поверхностям дефлектора 8, а, далее, к стенкам корпуса 1 и попадают в отстойник 5. После окончания спиралеобразного движения в дефлекторе 8 вода меняет направление движения, теряет свою скорость и проходит через фильтрующий элемент 10, где дополнительно очищается от примесей и находящихся в ней нерастворимых соединений железа и марганца. Затем вода, очищенная от примесей, попадает в пространство между верхней частью фильтрующего элемента 10 и внутренней поверхностью крышки 2, где под действием ультрафиолетовых лучей, испускаемых ультрафиолетовыми светодиодами 3, дополнительно обеззараживается. Наличие ультрафиолетовых светодиодов, установленных на внутренней поверхности крышки, позволяет более эффективно обеззараживать воду, так как качество ультрафиолетовой обработки улучшается при повышении чистоты воды, а в верхней части корпуса устройства обрабатывается уже очищенная вода. После этого вода удаляется наружу устройства через выходной патрубок 6, установленный в крышке 2. Имеющиеся в воде загрязнения накапливаются в отстойнике 5 и в фильтрующем элементе 10. Периодически крышку 2 снимают, заменяют фильтрующий элемент 10 и удаляют накопившиеся с нижней части корпуса 1 загрязнения.
Установка снаружи корпуса герметичного кожуха, повторяющего форму корпуса, установка между корпусом и кожухом дополнительного дефлектора, выполненного в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом и кожухом, установка нижнего конца перфорированной трубки в полости между корпусом и кожухом, снабжение кожуха в верхней части тангенциально расположенным в горизонтальной плоскости входным патрубком и установленным тангенциально в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха напротив входного патрубка входным штуцером, а также установка излучателей ультразвука на внутренней поверхности кожуха, позволяет обеспечить качественную очистку воды от примесей и содержащихся в ней растворимых соединений железа и марганца и одновременно обеззаразить её.
Устройство для очистки и обеззараживания воды, содержащее корпус, снабженный крышкой с уступами на ее нижней поверхности, установленные на ее внутренней поверхности ультрафиолетовые светодиоды, излучатели ультразвука, отстойник, выполненный в форме полой полусферы, обращенной центром вниз, выходной патрубок, установленный в крышке, установленную в корпусе вертикально перфорированную трубку, установленный на трубке дефлектор, выполненный в форме логарифмической спирали, установленную на дефлекторе дном вниз тарелку с перфорированными краями, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру корпуса, фильтрующий элемент, выполненный в форме цилиндра, а также входной штуцер, отличающееся тем, что снаружи корпуса установлен герметичный кожух, повторяющий форму корпуса, нижний конец перфорированной трубки установлен в полости между корпусом и кожухом, входной штуцер установлен тангенциально в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха, напротив входного штуцера тангенциально установлен входной патрубок, в полости между корпусом и кожухом установлен дополнительный дефлектор, выполненный в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом и кожухом, а излучатели ультразвука установлены на внутренней поверхности кожуха.
